汽车音响系统的组成特点以及基本配制
汽车音响是指在车厢内声源与车厢所形成的听音效果。汽车音响设备就是在汽车与音响有关的设备,它包括音源(主机)、功率放大器、扬声器和分音器、均衡器、电容等以及其他辅助设备和材料。
当今汽车音响一般有两种风格,音质型和强劲型。前者追求的是音乐的纯正和高保真,也称欧洲风格。后者对音质本身要求不高,追求的是大动态范围,大声压和极大音量,称为美洲风格,两种风格因人而异,各有爱好者。
汽车音响系统的组成、特点
一 音源
我们所说的音源目前在汽车 音响中主要有两种:卡带机和碟片机
卡带机用录音磁带作为音源的,使用的是模拟技术,属过时产品,主要安装在一些低档驾轿车上,车厂为降低制造成本而配套的。其频响范围窄噪音大,显然不能作为欣赏音乐的音源用,这里不做探讨 。
碟片机使用的音源有CD MD MP3 VCD DVD 等,使用的是数字技术。
CD的基本工作原理
1信号解读系统
激光头从碟片上读取信号,经过 RF放大IC形成RF信号,然后经过DSP处理形成初步的音频信号,送入音频处理电路处理后转换成四声道。 再经过功率放大器放大后输出,直接驱动扬声器。还有一种解读方式是在音频信号进入功率放大器前直接输出,称为RCA信号输出。
2司服系统能
有两组信号:第一组是激光头从碟片上读取信号,经过RF放大处理后输入到司服控制IC 另外一组上控制信号。两组信号共同作用于司服控制IC,控制司服电动机工作,使激光头准确无误地读取碟片上的信号。
]3控制系统
从面板上发来的控制指令经过CPU编译成不同数字信号,DSP处理输入到司服控制IC控制司
服系统工作,面板还有一组指令经过 CPU发往音频处理电路,对音频处理电路进行控制。在控制过程中面板现实屏惊醒相应的显示。
IC 集成电路
RF 激光头读取的信号DSP 数字信号处理器 CPU 中央处理器 FL 前置左路 FR前置右路 RL后置左路 RR后置右路
RF 激光头读取的信号DSP 数字信号处理器 CPU 中央处理器 FL 前置左路 FR前置右路 RL后置左路 RR后置右路
RCA信号 未经放大的纯音频信号,不能直接驱动扬声器 D/A 数字信号转换为模拟信号。
多比特目前使用的是16比特技术。它是指一个多进制数码元所含的信息量为16位信息量,信息量和时间速度有关。但在市场上更为先进的24比特的主机也多了起来,24比特是指一个多进制数码元所含的信息量为24位信息量。由此可见,24比特比16比特的信息量更大,声音的还原也更细腻,不过听24比特的音乐,CD碟片也应该是24比特技术录制的。
1比特是指一个二进制位含一位信息量,不受速度限制。它与16比特和24比特不是同一个概念。工作原理和方式是完全不同的。
汽车CD的特点
1外形体积小。2听音环境差。为此汽车CD使用了一系列新技术。1)音质加强功能。2)声场模拟功能。3)听音位置选择功能。4)数字泛音增强技术。5)采用12V支流供电。6)抗干扰能力强。7)抗震技术。 包括 电子抗震 弹簧减震 减震器等 8)数字双调谐器和定向天线。`9)内置功率放大器。10)机头配线。
汽车音响除了以上的特点外还有:能抗高温、严寒、废气、灰尘、潮湿等,这些都是汽车环境的特殊性所决定的。比较高档的汽车CD可以兼容MD 和MP3。目前的汽车市场来看,VCD是CD和DVD的过渡产品,一般来说vcd de 音质不如CD 而整体又和DVD相差很远。品牌机中VCD产品不多。然而就我国国情来看,VCD和CD比,可以播放图像,而DVD又太贵。因此,在改装汽车音响时经常要做的一项工作就是将CD转换为VCD。
汽车CD的分类
按工作方式可以分为两大类型
1 单碟片机
2双碟片机
按规格分类有两种
1国际标准:标准尺寸为178mm x 50mm ,这个规格被成为1DIN。该规格产品通用性较强,是大部分车载CD的标准规格。是主流的产品。
2大屏幕机 俗称2DIN 尺寸为178mm x 100mm,宽度和1DIN一样,高度为他的一倍。该规格的产品多用于日本车上,大部分日本车原装的CD的安装位是这个尺寸。一般说来该产品都比较高档,市场上相对比较少。
按生产销售可分为两大类型
1 OEM是为汽车生产厂配套的定制产品,俗称原装音响。
2 ODM是供应市场的,用于改装的各大品牌汽车音响产品。特点就是个性化比较强。
汽车CD主机配套介绍
目前国内音频主机是日本系列产品占据了主导地位。日 阿尔派、松下、索尼等他们在中国都有自己的生产基地,生产供应国内的市场。汽车CD主机大多数输出功率在25W x 4到 60w x
4之间,这个数据是指主机内置功率放大器的功率。应该注意的是,这是最大输出功率,只在瞬间达到不代表其实际输出功率。理论上输出功率越高越好,这个输出是直接驱动扬声器的。
功率放大器
功率放大器又称为信号放大器其基本作用就是将音频信号进行功率放大用来驱动扬声器重放声音。一般主机带有内置功率放大器,但是其功率放大范围比较小,故不能满足较高水品的听音小求,更无法与外置功率放大器相提并论,并且 低音单元必须 有功率放大器来推动,主机是没有能力推动低音单元这么大的功率的。信号放大器是整套汽车音响中至关重要的部分。
车用功率放大器的电压都采用12V直流,和车内供电电压是一致的。为使信号动态范围更大,增强输出功率,一般在功率放大器内都采用逆变升压的技术,即12V电压升压到35~40V。逆变升压的另外一个好处是,当电源电压有波动时,功率放大器的电源电路就会自动调整电压,从而保证输出功率的稳定性。目前该技术在车载功率放大器内已经普遍使用。
功率放大器的散热
车载功率放大器的散热有自然散热和风扇散热两种,风扇散热一般用在比较高档的功率放大器上。散热性是否良好对输出功率影响是相当大的。
输出功率
车载功率放大器的输出功率有四种。
1标准功率 是功率放大器的字大不失真功率,指在负载为4欧姆 总谐波失真小于1%,输入1kHz的正弦波信号的情况下,功率放大器所能输出的功率。一般市场上的功率放大器所标注的功率就是这个功率。
2额定功率 也称为 连续正弦波功率,通常是标称功率的1/2。
3工作功率 是功率放大器工作时所输出的功率,它与输入信号大小有关,输入信号为零时,其工作功率为零。输入信号越大,其工作功率也越大。值是动态的。
4音乐峰值功率 指瞬间音乐信号在总谐波失真下于1%时,最高的峰值功率。表明功率放大器
的瞬间特性,通常会超过额定功率的4到8倍。
自我保护功能
车载功率放大器都有一些自我保护的功能,我们常碰到功率放大器自动停止工作的情况,这就是功率放大器的自我保护功能启动的结果。一般有 短路保护 高温保护 过压保护 信号开路保护。
扬声器
扬声器在整个印象系统中的作用是决定性的,它甚至能影响整个音响系统的风格,好的扬声器都有它自己的个性,在汽车音响改装中,换主机和换扬声器是最常见、最进本的改装。
汽车音响中扬声器作为还原设备对声音进行还原,而音质的好坏直接由扬声器来表现,也就是说整个音响系统即使再复杂,最终我们听到的不过是扬声器的声音。
扬声器的特性
温度 随着气候的变化无常,温差大,所以抗温度老化
湿度 要防潮,现在多采用防潮的化学合成材料音盒
尘土 防尘罩防止音圈摩擦产生噪音
振动 设计上要紧固,牢固不能松动
噪声 使用的材料有所不同,要采用各种方式抵消不同的噪声
阻抗 汽车供电系统电压低,为了获得大的功率,扬声器的阻抗都比较小,多使用4 欧姆3.2欧姆和2欧姆。
扬声器的分类
按扬声器重放的频率分
全频扬声器
高音扬声器
中音扬声器
低音扬声器
按尺寸分 高音扬声器80mm 3in 100mm 4in 130mm 5in 150mm 6in 200mm 8in 250mm 10in 300mm 12in
按性能和用途分 单元扬声器和套装扬声器 同轴扬声器 超低音扬声器
单元扬声器 抵挡产品 低音不厚 高音不亮
套装扬声器由高音、中音、分频器等组成常用的二分频和三分频优点 有利于声场的定位。
同轴扬声器 就是将高中音扬声器放置在同轴或一底盘上。 便于安装且音源一致。
低音扬声器 一般都在200 mm以上装在专门制作的低音箱内。
极大改善车辆内的听音感受特别是告诉行车中,低音会大大地衰减,增加一个低音系统是很必要的。
线材
汽车音响系统都是由线材来连接的,在实践中大部分的故障和噪声都是产生在线材上的。看似不太重要的线材,实际上在音响系统中至关重要。线材一般有 电源线 音频信号线 扬声器线 控制线和搭铁接地线等。
汽车音响配线
1汽车音响线材的电阻越小,在线材上消耗的的功率越少,则系统的效率越高。
2线材的电阻越小,阻尼系数越大,阻尼系数越大,扬声器的振动越大。
3线材的横截面面积越大电阻越小,该线的容险电流值越大,则容许输出的功率越大。
4无论什么线材都应该尽量避免因为太短接驳后再用,接驳处常常是今后故障的根源。
5电源保险的选择 保险值= (系统各功率放大器的总额定功率之和x 2)/汽车电源电压平衡值。
音频信号线
1在这里主要是指的RCA输出信号线,是有屏蔽层的同轴信号线,只作信号传递,不传送功率。
2用绝缘胶带将音频信号线街头处缠紧以保证绝缘。当接头处和车体相接触时,可产生噪声。
3保持音频信号线尽可能短。
4音频信号的布线要离开行车电脑单元和功率放大器的电源线至少20cm
电源线
1电源线有总电源线和分电源线。
2当电源线桥接时,各个功率放大器之间将出现电位差,这个电位差将导致交流噪音,从而严重破坏音质。
3总电源线应该有容丝管保护,容丝管应尽量靠近电源。
4线材规格的大小和所承受的功率有严格的规定。
5将电源接头赃物彻底清除,并将接头拧紧。
6当在汽车动力系统内布线时,应避免在发电机和点火装置附近走线,因为电机噪声和点火噪声靠辐射射入电源线。
7在车体内布电源线和布音频线所遵循的原则一致。
扬声器线
不同功率的扬声器应该选择不同号码的扬声器线
1高音扬声器要求选用16g ~ 14g线应该注意 集肤现象。
2中音扬声器线要求选用14g~10g线
3低音扬声器线要求选用10g或更小号码的线
进入车门的线应注意保护,应考虑门的闭启和车窗升降对线材的影响。
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